一种带有竖向摩擦耗能装置的装配式带缝剪力墙的制作方法

本发明属于本发明属于土木工程结构技术领域，具体涉及一种带有竖向摩擦耗能装置的装配式带缝剪力墙。

背景技术：

高层及超高层建筑采用装配式剪力墙结构，符合国家发展阶段住宅产业化指导思想，装配式建筑以“六化一体”的建造方式为典型特征，即设计标准化、生产工厂化、施工装配化、装修一体化、管理信息化和应用智能化。与传统建造方式相比，装配式建筑主要有生产效率高，建筑质量高，节约资源、减少能耗，清洁生产，噪声污染小等优点。

目前装配式剪力墙水平接缝的常用连接方法主要是通过灌浆钢套筒连接，然后现浇混凝土的湿接法。采用该技术钢筋受力连续，但钢套筒用量大，且套筒单价较高，钢筋被连接部位施工精度要求高，不适合截面宽度较小、钢筋较密的剪力墙构件。

连接设计是装配式剪力墙结构设计的重要环节。各个构件构成整体，有效的连接设计必不可少。连接设计首先自身在受荷载情况下保证去强度，不是薄弱环节，保证连接装置有效传递内力。还要保证连接部位具有足够的刚度。

装配式剪力墙结构中的竖向接缝传递预制剪力墙墙片之间的相互作用，当相邻墙板竖向荷载不同时，竖向接缝能把荷载以剪力的形式由一个墙板传给另一个墙板，使两者较均匀受力。在水平力的作用下，竖向接缝把固定在基础上的墙板联接在一起，形成剪力墙系统，共同受力发挥整体作用。预制剪力墙竖向接缝常用的后浇带连接属于“强连接”，可以达到与现浇剪力墙结构相似的性能，但剪力墙的破坏模式仍是以剪切变形为主，因此如何通过“适度连接”使结构在承载力和延性相互协调中获得更适宜的抗震性能，避免剪切破坏先于弯曲破坏和混凝土的压溃先于钢筋的屈服，仍是装配式剪力墙结构竖向接缝研究中重点关注的问题。

技术实现要素：

1、所要解决的技术问题：

现有的剪力墙的破坏模式仍是以剪切变形为主，不能使结构在承载力和延性相互协调中获得更适宜的抗震性能，无法避免剪切破坏先于弯曲破坏和混凝土的压溃先于钢筋的屈服。

2、技术方案：

为了解决以上问题，本发明提供了一种带有竖向摩擦耗能装置的装配式带缝剪力墙，包括两个预制剪力墙，分别为第一预制剪力墙和第二预制剪力墙，其特征在于：所述第一预制剪力墙和第二预制剪力墙之间通过至少一组竖向摩擦耗能装置，每组所述竖向摩擦耗能装置包括设置在第一预制剪力墙靠近第二预制剪力墙的一侧的预埋钢板、设置在第二预制剪力墙靠近第一预制剪力墙的一侧和预埋钢板位置对应的预埋开槽板，所述预埋钢板和预埋开槽板之间设有第一摩擦材料，所述第一摩擦材料通过胶水粘贴在所述预埋钢板上，所述预埋开槽板的一侧设有固定盖板，所述预埋开槽板与固定盖板之间设有第二摩擦材料，所述第二摩擦材料通过胶水粘贴在所述固定盖板上，所述预制开槽板中开有竖直方向的槽口，所述预埋钢板、第一摩擦材料、第二摩擦材料、固定盖板上都设有螺栓孔洞且都和所述槽口位置对应，设有预埋螺栓穿过所述螺栓孔洞和所述槽口并施加预紧力，使第一预制剪力墙和第二预制剪力墙成为一个整体。

所述的第一摩擦材料和第二摩擦材料为铜片、铝片、高强钢板中的一种或多种的组合。

所述预埋螺栓的螺母和垫片之间设有蝶形弹簧。

所述预埋钢板和预埋开槽板通过连接件分别和第一预制剪力墙、和第二预制剪力墙连接。

所述预埋钢板和预埋开槽板都是通过小孔和连接件固定连接。

所述槽口为矩形。

所述的槽口有两个。

所述预埋钢板、第一摩擦材料、第二摩擦材料、固定盖板上设有四个螺栓孔洞。

所述竖向摩擦耗能装置有三组。

3、有益效果：

本发明使用墙板的竖缝连接，提出一种新型竖缝构造，由于摩擦装置直接用于剪切滑移面，效率更高。通过非对称耗能分阶段耗能，达到在小震下墙板整体工作；中大震下墙板沿竖缝剪切滑移，产生带竖缝的剪力墙的作用，能避免了预制剪力墙竖向接缝采用传统后浇带的“强连接”形式所发生的剪切破坏。当耗能元件发生较大变形退出工作后，两片墙体独立受力，墙体高宽比增大，剪力墙的破坏形式变成各个墙肢受弯为主，增加了结构的耗能能力，提高了剪力墙结构的抗震性能。完成了结构体系上的集成创新，推动了全装配式剪力墙结构的发展。

此外，由于将整体墙分隔为多块条形墙板，可以在工厂进行墙板的规格化生产，同时方便运输、吊装，更好地发挥装配式的效率，实现了装配式剪力墙竖缝连接形式的创新。

附图说明

图1为本发明的立体图。

图2为本发明的前视图。

图3为本发明的分解图。

图4为本发明的预埋开槽板图。

图5为本发明的预埋钢板图。

图6为第一摩擦材料和第二摩擦材料示意图。

图7为为地震时滑动效果图。

附图标记说明：

1-第一预制剪力墙，2-第二预制剪力墙，3-预埋螺栓，4-固定盖板，5-预埋开槽板，6-预埋钢板，7-第二摩擦材料，8-第一摩擦材料，9-碟形弹簧，10-连接件，11-预埋开槽板槽口，12-螺栓孔洞，13-小孔。

具体实施方式

下面通过附图来对本发明进行详细说明。

如图1-3所示，本发明提供了一种带有竖向摩擦耗能装置的装配式带缝剪力墙，包括两个预制剪力墙，分别为第一预制剪力墙1和第二预制剪力墙2，其特征在于：所述第一预制剪力墙1和第二预制剪力墙2之间通过至少一组竖向摩擦耗能装置，每组所述竖向摩擦耗能装置包括设置在第一预制剪力墙1靠近第二预制剪力墙2的一侧的预埋钢板6、设置在第二预制剪力墙2靠近第一预制剪力墙1的一侧和预埋钢板6位置对应的预埋开槽板5，所述预埋钢板6和预埋开槽板5之间设有第一摩擦材料8，所述第一摩擦材料8通过胶水粘贴在所述预埋钢板6上，所述预埋开槽板5的一侧设有固定盖板4，所述预埋开槽板5与固定盖板4之间设有第二摩擦材料7，所述第二摩擦材料通过胶水粘贴在所述固定盖板上，所述预制开槽板5中开有竖直方向的槽口11，所述预埋钢板6、第一摩擦材料8、第二摩擦材料7、固定盖板4上都设有螺栓孔洞12且都和所述槽口11位置对应，设有预埋螺栓3穿过所述螺栓孔洞12和所述槽口11并施加预紧力，使第一预制剪力墙1和第二预制剪力墙2成为一个整体。

由于将整体墙分隔为多块条形墙板，可以在工厂进行墙板的规格化生产，同时方便运输、吊装，更好地发挥装配式的效率。

本发明改变了传统装配式剪力墙的拼接方式，以竖向摩擦耗能装置代替后浇带，实现了装配式剪力墙竖缝连接形式的创新，施工简便。并且以往竖缝连接大多发生剪切破坏，添加预埋钢板6可以使钢板受弯发生弯曲破坏，并且受弯也是一种能量耗散的表现形式。

由于摩擦装置直接用于剪切滑移面，效率更高。通过非对称耗能分阶段耗能，达到在小震下墙板整体工作；中大震下墙板沿竖缝剪切滑移，产生带竖缝的剪力墙的作用，能避免了预制剪力墙竖向接缝采用传统后浇带的“强连接”形式所发生的剪切破坏。当耗能元件发生较大变形退出工作后，两片墙体独立受力，墙体高宽比增大，剪力墙的破坏形式变成各个墙肢受弯为主，增加了结构的耗能能力，提高了剪力墙结构的抗震性能。如图7所示。

所述的第一摩擦材料8和第二摩擦材料7为铜片、铝片、高强钢板中的一种或多种的组合。第一摩擦材料8和第二摩擦材料7的种类可以根据实际的要求选取，不拘泥于以上列举材料。

所述预埋螺栓3的螺母和垫片之间设有蝶形弹簧9。采用碟形弹簧9，用来保护被连接件的表面不受螺母擦伤，分散螺母对被连接件的压力，减少振动带来的脱离，减少预紧力的损失，以及降低摩擦升温带来的不利影响。

所述预埋钢板6和预埋开槽板5通过连接件10分别和第一预制剪力墙1、和第二预制剪力墙2连接。通过连接件与预制剪力墙连接，由于摩擦装置直接用于剪切滑移面，效率更高。竖向摩擦耗能装置与墙板装配的连接装置合二为一，便于震后维修更换。

如图4和图5所示，所述预埋钢板6和预埋开槽板5都是通过小孔13和连接件10固定连接。

其主要摩擦运动方向为竖向位移，所以预埋开槽板的开槽口11的形状为矩形。如图4所示。

为了更好的效果，所述的槽口11有两个。所述预埋钢板6、第一摩擦材料8、第二摩擦材料7、固定盖板4上设有四个螺栓孔洞。这样可以通过四个螺栓，使效果更好。如图4-6所示。

本发明中，采用竖向摩擦耗能装置。

虽然本发明已以较佳实施例公开如上，但它们并不是用来限定本发明的，任何熟习此技艺者，在不脱离本发明之精神和范围内，自当可作各种变化或润饰，因此本发明的保护范围应当以本申请的权利要求保护范围所界定的为准。